TW201313308A - 氣液混合流體生成裝置、氣液混合流體生成方法、處理裝置以及處理方法 - Google Patents

氣液混合流體生成裝置、氣液混合流體生成方法、處理裝置以及處理方法 Download PDF

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Abstract

本發明是提供：能夠以最低限的壓力來進行送液，可令氣體溶解於液體之氣液混合流體生成裝置、氣液混合流體生成方法、處理裝置以及處理方法。本發明的實施方式所揭示的氣液混合流體生成裝置(3)是具備：容器(3a)、液體供給流路(3b)、內壓調整部(3d)、氣體供給流路(3e)，該液體供給流路(3b)是連通於該容器(3a)內，用來將已溶存著氣體的液體供給到該容器(3a)內；該內壓調整部(3d)是可將該容器(3a)切換成密閉狀態以及開放狀態，在執行由該液體供給流路(3b)對於該容器(3a)送液的期間，是將該容器(3a)處於開放狀態而使得該容器(3a)的內壓低於：將該液體供給流路(3b)內的液體朝向該容器(3a)推擠的壓力；該氣體供給流路(3e)是連通於該容器(3a)內，用來對於被供給了液體之呈密閉狀態的該容器(3a)內的空間供給氣體。

Description

氣液混合流體生成裝置、氣液混合流體生成方法、處理裝置以及處理方法
本發明的實施方式是關於：氣液混合流體生成裝置、氣液混合流體生成方法、處理裝置以及處理方法。
氣液混合流體生成裝置，是令氣體溶解於液體而生成氣液混合流體的裝置，是被使用在例如：可令液體中產生微小氣泡，利用含有該微小氣泡的液體來對於處理對象物進行處理之處理裝置。這種處理裝置，除了具備有氣液混合流體生成裝置之外，又具備有例如：基板處理裝置、加工裝置、洗淨裝置等。
此處的基板處理裝置，是對於半導體晶圓、玻璃基板之類的基板表面，供給含有微小氣泡的液體作為處理液，利用該處理液對於基板表面進行處理的裝置。這種基板處理裝置，係可舉出例如：利用處理液來對於基板表面進行洗淨的洗淨裝置、利用處理液來從基板表面除去抗蝕劑膜的抗蝕劑除去裝置等的裝置。
又，加工裝置，是利用切割刃、鑽孔機之類的加工具，來對於金屬材、基板之類的被加工物進行加工的裝置，針對於被該加工具進行加工之被加工物的加工部位，基於執行潤滑、冷卻以及洗淨之類的目的，供給含有微小氣泡的液體來當作處理液。
又，洗淨裝置，是在作為洗淨對象的液體中產生微小 氣泡，令該微小氣泡附著於液體中的絮凝物，使得絮凝物浮出水面上之後，再從液體中將該絮凝物予以分離，或者令該微小氣泡附著於液體中的油分，使得油分浮出水面上之後，再從液體中將該油分予以分離的裝置。
然而，在前述的這些裝置中，為了進行送液，必須使用到高壓泵浦之類的用來提升壓力的機構，因此成本會上昇。此外，利用提升壓力的機構來進行送液時會產生脈動，因此，液體的供給會不穩定。再者，也會產生對於提升壓力的機構進行維修的必要性。
本發明所欲解決的技術課題，是在於提供：能夠以最低限的壓力來進行送液，可令氣體溶解於液體之氣液混合流體生成裝置、氣液混合流體生成方法、處理裝置以及處理方法。
本發明的實施方式所揭示的氣液混合流體生成裝置，是具備：容器、液體供給流路、內壓調整部、以及氣體供給流路，該液體供給流路是連通於該容器內，用來將已溶存著氣體的液體供給到該容器內；該內壓調整部是可將該容器切換成密閉狀態以及開放狀態，在執行由該液體供給流路對於該容器送液的期間，是將該容器處於開放狀態而使得該容器的內壓低於：將該液體供給流路內的液體朝向該容器推擠的壓力； 該氣體供給流路是連通於該容器內，用來對於被供給了液體之呈密閉狀態的該容器內的空間供給氣體。
本發明的實施方式所揭示的氣液混合流體生成方法，是具備：將連通於用來供給已溶存著氣體的液體的液體供給流路之容器處於開放狀態，而使得該容器的內壓低於：將該液體供給流路內的液體朝向該容器推擠的壓力，而對於該容器內供給液體的工序；將已被供給了液體之呈開放狀態的該容器變成密閉狀態的工序；對於已被供給了液體之呈密閉狀態的該容器內的空間，供給氣體的工序。
本發明的實施方式所揭示的處理裝置，是具備：容器、液體供給流路、內壓調整部、氣體供給流路、以及處理液供給流路，該液體供給流路是連通於該容器內，用來將已溶存著氣體的液體供給到該容器內；該內壓調整部是可將該容器切換成密閉狀態以及開放狀態，在執行由該液體供給流路對於該容器送液的期間，是將該容器處於開放狀態而使得該容器的內壓低於：將該液體供給流路內的液體朝向該容器推擠的壓力；該氣體供給流路是連通於該容器內，用來對於被供給了液體之呈密閉狀態的該容器內的空間供給氣體；該處理液供給流路是連通於該容器內，用來將該容器 內的液體供給到處理對象物。
本發明的實施方式所揭示的處理方法，是具備：將連通於用來供給已溶存著氣體的液體的液體供給流路之容器處於開放狀態，而使得該容器的內壓低於：將該液體供給流路內的液體朝向該容器推擠的壓力，而對於該容器內供給液體的工序；將已被供給了液體之呈開放狀態的該容器變成密閉狀態的工序；對於已被供給了液體之呈密閉狀態的該容器內的空間，供給氣體的工序；將已被供給了氣體之該容器內的液體，供給到處理對象物的工序。
茲佐以圖面來說明本發明的一種實施方式。
如第1圖所示，本實施方式的處理裝置1是具備：對於半導體晶圓、玻璃基板之類的處理對象物W進行處理之複數台(例如：第1圖所揭示的是四台)基板處理裝置2；用來生成氣液混合流體且供給到這些基板處理裝置2之氣液混合流體生成裝置3；用來控制各部的控制裝置4。
基板處理裝置2，是以工作平台上的處理對象物W的中心為旋轉中心，一邊令該處理對象物W在平面內進行旋轉，一邊對於該旋轉狀態的處理對象物W供給處理液，而對於該處理對象物W的表面進行處理的裝置。這種 基板處理裝置2，係可例舉出：利用處理液來清洗處理對象物W的表面之洗淨裝置、利用處理液從處理對象物W的表面除去抗蝕劑膜之抗蝕劑除去裝置等。
這種基板處理裝置2，是具有：用來對於處理對象物W的表面供給處理液之處理液供給流路2a，在這個處理液供給流路2a是設有：開閉閥2b、微小氣泡產生構件2c等。
處理液供給流路2a是可供由氣液混合流體生成裝置3所供給的氣液混合流體(已溶存著氣體的液體)流過的流路，處理液是從位於該流路端部的開口被吐出。這種處理液供給流路2a，係可採用例如：硬管或軟管之類的配管。又，開閉閥2b是用來控制處理液供給流路2a的開閉的閥，只要被供給了壓縮空氣之類的空氣的話，就會從關閉狀態切換成開放狀態。這種空氣的供給是由控制裝置4來進行控制。又，微小氣泡產生構件2c是具有：可促成在處理液中產生微小氣泡的貫通孔之孔口構件。這種微小氣泡產生構件2c，是可將通過貫通孔的液體予以減壓而被解放，在減壓狀態下，讓原本就溶存於液體中的氣體受到解放，因而析出成為氣泡，促使液體中產生大量的微小氣泡。這種含有大量微小氣泡的液體，是被當作處理液來使用。
此處，微小氣泡是包含：微米氣泡(MB)、微奈米氣泡(MNB)、奈米氣泡(NB)之類的概念的微小氣泡。例如：微米氣泡是直徑為10μm~數十μm的氣泡；微奈米氣泡是直徑為數百nm~10μm的氣泡；奈米氣泡是直徑為數百nm以下的氣泡。
此外，在本實施方式中，前述的微小氣泡產生構件2c，雖然是採用：孔口構件，但並不限定於此，亦可採用例如：文氏管等，只要是採用：具有可在液體中產生微小氣泡的構造之構件即可，其構造並未特別加以限定。
氣液混合流體生成裝置3，是具備：水槽之類的容器3a、用來將液體供給到該容器3a內之液體供給流路3b、用來將氣體混合到通過該液體供給流路3b的液體內之氣液混合器3c、用來調整容器3a的內壓之內壓調整部3d、用來供給氣體到容器3a內以及氣液混合器3c內之氣體供給流路3e、用來排出容器3a內的液體(已溶存著氣體的液體)之液體排出流路3f。
容器3a是用來儲存液體的容器。在這個容器3a內，是設有用來感測液量的複數個(例如：在第1圖中是兩個)液量感測開關11、12。這些液量感測開關11、12是與控制裝置4做電性連接，其感測訊號是被輸入到控制裝置4。例如：當液量達到滿桶狀態(亦即，預定量以上)的話，液量感測開關11就會變成：啟動(ON)狀態，而對於控制裝置4發出用來通知已經達到滿桶狀態的感測訊號。又，當液量變成空桶狀態(亦即，預定量以下)的話，液量感測開關12就會變成：啟動(ON)狀態，而對於控制裝置4發出用來通知已經變成空桶狀態的感測訊號。又，在容器3a內部，在與液體供給流路3b的開口呈相對向的位置，設有一個板材13用來緩衝由液體供給流路3b供給的液體的衝擊力道。
液體供給流路3b，是用來連接液體儲存部(例如：工場內之儲存著純水(DIW)的液體儲存部等)與容器3a之流路。這個液體供給流路3b的一端是連接於容器3a的下表面(底面)，而連通於容器3a內。此外，液體供給流路3b，係可採用例如：硬管、軟管之類的配管。在這種液體供給流路3b中，開閉閥21是設在較之氣液混合器3c更上游側，而且單向止回閥22是設在較之氣液混合器3c更下游側。開閉閥21是用來控制液體供給流路3b的開閉的閥，一旦被供給了壓縮空氣之類的空氣的話，就會從關閉狀態切換成開放狀態。這種空氣的供給是由控制裝置4來進行控制。單向止回閥22，是用來防止液體從容器3a側逆流到氣液混合器3c的閥。
氣液混合器3c是被設在液體供給流路3b的流路中，是將透過氣體供給流路3e所供給的氣體混合到通過該氣液混合器3c內部的液體中。這種氣液混合器3c，係可採用例如：T字形管或吸氣器等，只要是具有可將氣體混合到液體中的構造的話即可，其構造並未特別地限定。
內壓調整部3d是具有：連通於容器3a內，用來將該容器3a內的氣體予以排氣之氣體排出流路31。在這個氣體排出流路31，是設有：開閉閥32、節流閥33。開閉閥32是用來控制氣體排出流路31的開閉的閥，一旦被供給了壓縮空氣之類的空氣的話，就會從關閉狀態切換成開放狀態。這種空氣的供給則是由控制裝置4來進行控制。節流閥33是用來調整流過氣體排出流路31的氣體的流量的 閥。這個氣體的流量是被設定在一個預定值，係當開閉閥32處於開放狀態的話，可使得容器3a的內壓成為所期望的內壓。此外，此處所稱的「所期望的內壓」是被設定成：低於將液體供給流路3b內的液體朝向容器3a推擠的壓力(例如：從工場內的液體儲存部將液體給送出去時的送液壓力)。
此處，為了縮短對於容器3a內之液體的供給時間(給水時間)，乃將容器3a的內壓與送液壓力的差值予以加大(例如：將容器3a的內壓保持在大氣壓(例如：0.1MPa))。另一方面，在進行給水中，為了要儘可能不減少地維持：藉由氣液混合器3c而含在液體中的氣體的溶解量(亦即，氣體的溶解度)，是將容器3a的內壓設定成：較之送液壓力更小，而且是儘可能地設定成：接近於該送液壓力為宜。例如：送液壓力為0.2MPa的話，將容器3a的內壓設定成：較之0.2MPa更小，而且是儘可能地設定成：接近於該0.2MPa的壓力為宜。
這種內壓調整部3d，當開閉閥32處於開放狀態，氣體排出流路31被打開的話，原本存在於已收容著液體的容器3a內的空間的氣體將會經由氣體排出流路31而被排出。因此，容器3a的內壓將會變成低於：將液體供給流路3b內的液體朝向容器3a推擠的壓力，液體供給流路3b內的液體將會流入容器3a內。以這種方式使得液體被供給到容器3a內。此外，內壓調整部3d是藉由開閉閥32的控制，而能夠將容器3a切換到密閉狀態以及開放狀態。
氣體供給流路3e是用來連接氣體儲存部(例如：工場內之儲存著氣體(Gas)的氣體儲存部)與容器3a及氣液混合器3c的流路。這種氣體供給流路3e，係可採用例如：硬管、軟管之類的配管。這種氣體供給流路3e，是在中途分成兩股，其中一股的第1氣體供給流路3e1是連接於容器3a，另外一股的第2氣體供給流路3e2是連接於氣液混合器3c。此外，第1氣體供給流路3e1的其中一端是連接在容器3a的上表面(頂棚面)而連通於容器3a內。
在第1氣體供給流路3e1，是設置了氣壓調整器41、開閉閥42。氣壓調整器41是用來調整氣體壓力的調整裝置，用來將氣體壓力維持在預定值(例如：0.4MPa)。這個預定值是被設定成：可將所期望的壓力施加於容器3a內的液體之壓力值。開閉閥42是用來控制第1氣體供給流路3e1的開閉的閥，一旦被供給了壓縮空氣之類的空氣的話，就會從關閉狀態變成開放狀態。這種空氣的供給是由控制裝置4來進行控制的。
此處，當容器3a處於密閉狀態下，開閉閥42被打開的話，氣體將會經由第1氣體供給流路3e1，流入已收容著液體的容器3a內的空間。此時，容器3a內的液體是受到氣體的加壓，所以容器3a內的液體的壓力會上昇。藉由這個加壓，氣體之對於液體的溶解度增加，結果就是增加了氣體的溶解量。
在第2氣體供給流路3e2，是設有：氣壓調整器51或開閉閥52、節流閥53、流量計54、單向止回閥55。氣壓 調整器51是用來調整氣體壓力的調整裝置，可將氣體的壓力維持在預定值。開閉閥52是用來控制第2氣體供給流路3e2的開閉的閥，一旦被供給了壓縮空氣之類的空氣的話，就會從關閉狀態變成開放狀態。這種空氣的供給是由控制裝置4來進行控制。節流閥53是用來調整流過第2氣體供給流路3e2的氣體的流量的閥。流量計54是用來測量流經過第2氣體供給流路3e2的氣體的流量。單向止回閥55是用來防止液體從氣液混合器3c這一側逆流到流量計54的閥。此外，氣體的壓力以及流量，是以利用氣液混合器3c將所期望量的氣體混合到液體中的方式，被設定在預定值。
此處，氣體係可採用例如：空氣、或者氮氣(N2)之類的鈍氣、或者氧氣(O2)之類的氧化性氣體等等的各種氣體。又，在本實施方式中，利用第1氣體供給流路3e1直接供給到容器3a內的氣體、以及供給到氣液混合器3c的氣體，雖然是使用相同種類的氣體，但是，並不限於此，亦可使用不同種類的氣體。也可以是例如：直接供給到容器3a內的氣體是使用氮氣，供給到氣液混合器3c的氣體是使用氧氣。
液體排出流路3f是連接容器3a內與各基板處理裝置2的流路。這個液體排出流路3f的一端是連接在容器3a的下表面(底面)，而連通於容器3a內。又，液體排出流路3f係可採用例如：硬管、軟管之類的配管。在這種液體排出流路3f，是連接著各基板處理裝置2的所有的處理液供 給流路2a。如此一來，容器3a內的加壓溶解後的液體(已溶存著氣體的液體，也就是氣液混合流體)將會經由液體排出流路3f而流入各基板處理裝置2的處理液供給流路2a。
控制裝置4是具備：用來將各部門予以集中控制的微電腦之類的控制部；以及用來記憶與基板處理相關的基板處理資訊、各種程式等的記憶部。這種控制裝置4是依據：基板處理資訊、各種程式來控制氣液混合流體生成裝置3，而生成氣液混合流體，將該生成的氣液混合流體供給到各基板處理裝置2，個別地控制各基板處理裝置2來進行基板處理。在進行這個基板處理程序時，基板處理裝置2的開閉閥2b被打開的話，處理液供給流路2a就變成開放狀態，處理液將會流經該處理液供給流路2a，由其一端的開口將處理液供給到進行旋轉的處理對象物W的表面。這個處理液是通過微小氣泡產生構件2c而含有大量的微小氣泡的液體。
此處，將說明氣液混合流體生成裝置3的各部的配置。
如第2圖所示般地，容器3a是被配置在支承台14的上面。在這個容器3a的上面，是配置著各開閉閥32、42、52形成一列，此外，也配置著各氣壓調整器41、51。又，在容器3a的外周旁邊，設有流量計54。在支承台14的下表面(背面)，係設置了氣液混合器3c以及開閉閥21。這些的各個部分是利用各個流路，也就是，液體供給流路3b、氣體供給流路3e(第1氣體供給流路3e1及第2氣 體供給流路3e2)以及液體排出流路3f而連接在一起。如此一來，就構成了氣液混合流體生成裝置3。
接下來，說明前述的處理裝置1所執行的處理動作，亦即，微小氣泡產生動作(也包含：氣液混合流體生成動作)。此外，為了簡化說明起見，將開閉閥21稱為開閉閥V1，將開閉閥52稱為開閉閥V2，將開閉閥32稱為開閉閥V3，將開閉閥42稱為開閉閥V4，將各開閉閥2b稱為開閉閥V5來進行說明。
如第3圖所示般地，各開閉閥V1~V5的開閉受到控制，依序地執行：給水、加壓以及送液的動作。又，各開閉閥V1~V5是因應控制裝置4所執行的空氣的供給控制，而被切換成開放狀態或關閉狀態。
首先，在給水階段，各開閉閥V1、V2、V3是被打開，各開閉閥V4、V5是被關閉(參考第1圖及第3圖)。開閉閥V3被打開的話，氣體排出流路31就變成開放狀態，已收容著液體的容器3a內的空間的氣體將會經由氣體排出流路31而被排出。藉此，容器3a內的內壓將減壓成所期望的內壓，藉由這個減壓，液體將會流過液體供給流路3b。此外，與開閉閥V3同時地將開閉閥V2打開的話，第2氣體供給流路3e2將變成開放狀態，氣體將會經由第2氣體供給流路3e2而被供給到氣液混合器3c。此時，液體會流過液體供給流路3b，並且通過氣液混合器3c，因此利用該氣液混合器3c，氣體被溶解於液體內，然後，已溶存著氣體的液體將會流入容器3a內。該液體被供給到 容器3a內達到預定量(表示液量達到滿桶狀態的預定量)以上的話，液量感測開關11就變成啟動(ON)狀態，將發訊出感測訊號給控制裝置4。控制裝置4對應這個感測訊號，判斷為給水已經結束，乃執行接下來的加壓動作。
在加壓階段，各開閉閥V1、V2、V3是被關閉，開閉閥V4是被打開，開閉閥V5維持在關閉狀態(參考第1圖及第3圖)。開閉閥V3被關閉的話，容器3a就變成密閉狀態，開閉閥V4被打開的話，第1氣體供給流路3e1就變成開放狀態，氣體將會經由第1氣體供給流路3e1而流入已收容著液體的容器3a內的空間。此時，對於容器3a內的液體是被施加由氣體所帶來的壓力，容器3a內的液體壓力將會上昇，所以氣體之對於液體的溶解度，亦即，氣體的溶解量會增加。利用這種加壓溶解的作法，可獲得：增加了氣體溶解量之液體(氣液混合流體)。控制裝置4是進行判斷：從加壓開始起算，是否已經過了預定時間，當判斷出從加壓開始起算已經過了預定時間的話，就對於液體排出流路3f執行送液動作。
在送液階段，各開閉閥V1、V2、V3是維持關閉狀態，開閉閥V4是維持開放狀態，各開閉閥V5是被個別地打開(參考第1圖及第3圖)。容器3a內的加壓溶解後的液體，亦即，氣液混合流體，是利用被供給到容器3a內的空間的氣體的壓力，而經由液體排出流路3f流入到各基板處理裝置2的處理液供給流路2a。開閉閥V5被打開的話，處理液供給流路2a就變成開放狀態，流入該處理液 供給流路2a後的液體將通過微小氣泡產生構件2c，從處理液供給流路2a的開口吐出，而被供給到處理對象物W的表面。但是，液體在通過微小氣泡產生構件2c的時候，通過貫通孔的液體被減壓而釋放出去，在減壓狀態下，原本溶存在液體中的氣體被釋放出去，因而被析出成氣泡，而產生大量的微小氣泡。含有這種大量的微小氣泡的液體是作為處理液，是從處理液供給流路2a的開口吐出。
此外，藉由調整：微小氣泡產生構件2c與處理液供給流路2a的開口的分開距離，亦即，藉由調整該部分的配管長度，就可以調整從開口吐出的微小氣泡的大小。例如：將該配管長度加長的話，即可加大從處理液供給流路2a的開口吐出的液體的微小氣泡的大小。這是因為：含有微小氣泡的液體在流經處理液供給流路2a的過程中，該微小氣泡會有彼此匯集在一起而形成一體的現象之緣故。另一方面，若將配管長度變短的話，可將從處理液供給流路2a的開口吐出的液體的微小氣泡的大小，予以維持在與氣泡剛產生時之同等程度的大小。
又，被供給到氣液混合器3c的氣體的壓力，若是大於被供給的液體的壓力的話，因為氣體壓力的緣故，液體將會自動地抽吸進去，可以達成自動給水，不再需要使用開閉閥21及開閉閥52，可簡化結構。
此處，將說明執行前述的給水以及加壓(加壓溶解)的時機(Timing)。
如第4圖所示般地，各基板處理裝置2(例如：從第1 至第4的四台)將反覆地依序執行洗淨及烘乾的處理動作。此時，各基板處理裝置2，雖然是將開始進行洗淨的時機，依序地錯開預定時間，但是，洗淨時間以及烘乾時間是相同。此外，處理對象物W例如：晶圓的送進送出(晶圓進出)、裝卸(裝載以及卸載)等所需要的時間也是相同。
首先，已經處理完畢的晶圓是從基板處理裝置2內被搬出，接下來，處理前的晶圓被搬入到基板處理裝置2內，利用吸附機構、靜電機構之類的固定機構，將晶圓固定在工作平台上(裝載)。然後，工作平台在平面內進行旋轉，前述之含有微小氣泡的液體是當作處理液而被供給到工作平台上的晶圓表面，執行晶圓的洗淨作業。經過預定的洗淨時間之後，在維持著工作平台旋轉狀態下，中止處理液的供給，利用工作平台的旋轉來進行晶圓的烘乾。經過預定的烘乾時間之後，中止工作平台的旋轉。這種方式的洗淨以及烘乾，是經由晶圓的送進送出(晶圓進出)以及裝卸(裝載以及卸載)，被反覆地執行。
此處，各基板處理裝置2正在執行前述的洗淨的時候，必須對於各基板處理裝置2供給氣液混合流體，因此，在於從第1基板處理裝置2開始進行洗淨(處理開始)起迄第4基板處理裝置2的洗淨結束(處理結束)為止的洗淨期間(處理期間)，氣液混合流體是被供給到各基板處理裝置2，但是並未執行前述的給水以及加壓溶解。另一方面，在於從第4基板處理裝置2之洗淨結束起迄下一個第1基板處理裝置2的洗淨開始為止的期間，則是執行：氣液混 合流體的生成，亦即，執行給水以及加壓溶解作業。然後，再一次，在於從第1基板處理裝置2的洗淨開始起迄第4基板處理裝置2的洗淨結束為止的洗淨期間，是與前述同樣地，氣液混合流體被供給到各基板處理裝置2，但並未執行前述的給水以及加壓溶解作業。以這種方式反覆執行：氣液混合流體的供給、氣液混合流體的生成(給水以及加壓溶解)。
如上所述般地，根據本實施方式，是將容器3a處於開放狀態以將該容器3a的內壓保持成低於：將液體供給流路3b內的液體朝向容器3a推擠的壓力，然後，對於已經被供給了液體之呈密閉狀態的容器3a內的空間供給氣體。亦即，利用內壓調整部3d將容器3a變成開放狀態的話，容器3a的內壓就會變成低於：將液體供給流路3b內的液體朝向容器3a推擠的壓力。如此一來，已經溶存著氣體的液體將會經由液體供給流路3b而被供給到容器3a內。然後，再對於已經被供給了前述的液體且呈密閉狀態的容器3a內的空間，經由第1氣體供給流路3e1來供給氣體。藉此，對於容器3a內的液體將會施加由氣體所帶來的壓力，容器3a內的液體的壓力將會上昇。因此，氣體之對於液體的溶解度將會增加，結果將導致氣體溶解量的增加，因此可提昇氣體之對於液體的溶解效率。
尤其是利用內壓調整部3d所執行的對於容器3a的內壓調整，而使得液體被供給到容器3a內，因此不再需要高壓泵浦用來將液體送往容器3a內，只利用最低限的壓 力就可將液體往容器3a內供給，可使氣體溶解於該容器3a內的液體中。又，因為不需要高壓泵浦，所以可抑制成本，此外，可抑制送液時所產生的脈動，可防止因這種脈動所導致的其他的裝置等的損傷，或者可防止因這種脈動所導致的供液量的不一致。除此之外，並不存在著：高壓泵浦所具有的驅動部分，因此可防止消耗品的產生，可達成免維修的優點。
此外，如前所述般地，雖然利用內壓調整部3d所執行的容器3a的內壓調整，無需使用泵浦就可以將液體供給到容器3a內，但是為了進行送液，除了利用內壓調整之外，亦可使用泵浦。這種情況下，係可採用：高壓泵浦以外之最低限的泵浦，例如：低壓的泵浦。這個時候也是可以抑制送液時的脈動，所以可防止因為這種脈動所導致的泵浦的損傷。
又，因為是利用從第1氣體供給流路3e1流入容器3a內的空間的氣體，促使容器3a內的液體從液體排出流路3f排出，所以容器3a內的液體是利用氣體所產生的壓力，而流經過液體排出流路3f，因此，不需要使用高壓泵浦之類的設備來將容器3a內的液體進行送液。如此一來，可抑制成本，而且又可防止因高壓泵浦所產生的脈動。除此之外，並不存在著：高壓泵浦所具有的驅動部分，因此可以防止消耗品的產生。
此外，設有一控制裝置4，該控制裝置4是具有：可判斷從氣體供給開始起算是否已經過了預定時間的判斷部 的功能，當該控制裝置4判斷出：從氣體供給開始起算已經過了預定時間的話，就利用從第1氣體供給流路3e1流入到容器3a內的空間的氣體，促使容器3a內的液體從液體排出流路3f排出，所以對於容器3a內的液體是充分地施加了氣體所帶來的壓力，氣體之對於液體的溶解度，亦即，氣體的溶解量將會確實地增加。如此一來，可確實地獲得已經增加了氣體的溶解量之液體，所以可利用微小氣泡產生構件2c促使液體中產生所期望量的微小氣泡。
又，內壓調整部3d，是在被供給容器3a內的液體的複數個處理對象物W之中的最後的處理結束起迄下一個處理對象物W的最初的處理開始的期間，將容器3a保持在開放狀態，而將容器3a的內壓變成小於：將液體供給流路3b內的液體朝向容器3a推擠的壓力，所以在前述之從最後的處理結束起迄下一個最初的處理開始為止的期間，已溶存著氣體的液體是經由液體供給流路3b而被供給到容器3a內。如此一來，不會因為要對於容器3a給水就必須將處理予以暫時停止，從而可以縮短整體的處理時間。
又，溶存於流經液體供給流路3b的液體內的氣體、以及流經第1氣體供給流路3e1的氣體，若是採用不同種類的氣體的話，係可配合其用途，來將各種氣體溶解於作為處理液用的液體內。
此外，在前述的實施方式中，雖然是舉出：基板處理裝置2的例子來加以說明，但是並不侷限於此，也可以採用：加工裝置、洗淨裝置(例如：先前技術所述的加工裝 置、洗淨裝置)來取代該基板處理裝置2。
又，當從液體供給流路3b內來進行供給液體時的容器3a的內壓，如前所述，為了要儘可能不減少地維持氣體的溶解度，是設定成：低於送液壓力，而且是接近於該送液壓力為宜。但是，該內壓是只要是低於：將液體供給路3b的液體朝向容器3a推擠的壓力即可，也可以在將容器3a保持開放的狀態下，進行液體供給。
以上，是說明了本發明的一種實施方式，但是這個實施方式只是舉例而已，並不是用來限定本發明的範圍。這些新穎的實施方式，亦可透過其他各種方式來實施，只要是在不脫離本發明的要旨的範圍內，亦可做各種的省略、置換、變更。這些實施方式或其變形是被包含在本發明的範圍或要旨，並且是被包含在本案的申請專利範圍所述的發明及其均等範圍內。
1‧‧‧處理裝置
2‧‧‧基板處理裝置
2a‧‧‧處理液供給流路
2b‧‧‧開閉閥
2c‧‧‧微小氣泡產生構件
3‧‧‧氣液混合流體生成裝置
3a‧‧‧容器
3b‧‧‧液體供給流路
3c‧‧‧氣液混合器
3d‧‧‧內壓調整部
3e‧‧‧氣體供給流路
3e1‧‧‧第1氣體供給流路
3e2‧‧‧第2氣體供給流路
3f‧‧‧液體排出流路
4‧‧‧控制裝置
11‧‧‧液量感測開關
12‧‧‧液量感測開關
13‧‧‧板材
21‧‧‧開閉閥
22‧‧‧單向止回閥
31‧‧‧氣體排出流路
32‧‧‧開閉閥
33‧‧‧節流閥
41‧‧‧氣壓調整器
42‧‧‧開閉閥
51‧‧‧氣壓調整器
52‧‧‧開閉閥
53‧‧‧節流閥
54‧‧‧流量計
55‧‧‧單向止回閥
第1圖是顯示本發明的一種實施方式的處理裝置的概略結構圖。
第2圖是顯示第1圖所示的處理裝置所具備的氣液混合流體生成裝置的概略結構的分解立體圖。
第3圖是用來說明第1圖所示的處理裝置所具備的各開閉閥的控制之說明圖。
第4圖是用來說明第1圖所示的處理裝置所具備的氣液混合流體生成裝置所執行的生成氣液混合流體生成(給 水以及加壓溶解)之時機的說明圖。
1‧‧‧處理裝置
2‧‧‧基板處理裝置
2a‧‧‧處理液供給流路
2b‧‧‧開閉閥
2c‧‧‧微小氣泡產生構件
3‧‧‧氣液混合流體生成裝置
3a‧‧‧容器
3b‧‧‧液體供給流路
3c‧‧‧氣液混合器
3d‧‧‧內壓調整部
3e‧‧‧氣體供給流路
3e1‧‧‧第1氣體供給流路
3e2‧‧‧第2氣體供給流路
3f‧‧‧液體排出流路
4‧‧‧控制裝置
11‧‧‧液量感測開關
12‧‧‧液量感測開關
13‧‧‧板材
21‧‧‧開閉閥
22‧‧‧單向止回閥
31‧‧‧氣體排出流路
32‧‧‧開閉閥
33‧‧‧節流閥
41‧‧‧氣壓調整器
42‧‧‧開閉閥
51‧‧‧氣壓調整器
52‧‧‧開閉閥
53‧‧‧節流閥
54‧‧‧流量計
55‧‧‧單向止回閥

Claims (8)

  1. 一種氣液混合流體生成裝置，其特徵為具備：容器、液體供給流路、內壓調整部、以及氣體供給流路，該液體供給流路是連通於前述容器內，用來將已溶存著氣體的液體供給到前述容器內；該內壓調整部是可將前述容器切換成密閉狀態以及開放狀態，在執行由前述液體供給流路對於前述容器送液的期間，是將前述容器處於開放狀態而使得前述容器的內壓低於：將前述液體供給流路內的前述液體朝向前述容器推擠的壓力；該氣體供給流路是連通於前述容器內，用來對於被供給了前述液體之呈密閉狀態的前述容器內的空間供給氣體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的氣液混合流體生成裝置，其中，具備：連通於前述容器內之用來將前述容器內的前述液體予以排出之液體排出流路，利用由前述氣體供給流路流入到前述容器內的空間的前述氣體，令前述容器內的前述液體由前述液體排出流路排出。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的氣液混合流體生成裝置，其中，具備：判斷部，是用來判斷從開始供給前述氣體起算，是否已經過了預定時間，當前述判斷部判斷出：從開始供給前述氣體起算已經過了前述預定時間的話，就利用由前述氣體供給流路流入到前述容器內的空間的前述氣體，令前述容器內的前述液 體由前述液體排出流路排出。
  4. 如申請專利範圍第1、2或3項所述的氣液混合流體生成裝置，其中，前述內壓調整部，是在被前述容器內的前述液體所處理的複數個處理對象物之中，從最後的處理結束起迄下一個最初的處理開始的期間，將前述容器處於開放狀態，以使得前述容器的內壓低於：將前述液體供給流路內的前述液體朝向前述容器推擠的壓力。
  5. 如申請專利範圍第1、2或3項所述的氣液混合流體生成裝置，其中，溶存在流經前述液體供給流路的前述液體內的前述氣體，與流經前述氣體供給流路的前述氣體，是不同種類的氣體。
  6. 一種氣液混合流體生成方法，其特徵為具備：將連通於用來供給已溶存著氣體的液體的液體供給流路之容器處於開放狀態，而使得前述容器的內壓低於：可將前述液體供給流路內的前述液體朝向前述容器推擠的壓力，而對於前述容器內供給前述液體的工序；將已被供給了前述液體之呈開放狀態的前述容器變成密閉狀態的工序；對於已被供給了前述液體之呈密閉狀態的前述容器內的空間，供給氣體的工序。
  7. 一種處理裝置，其特徵為具備：容器、液體供給流路、內壓調整部、氣體供給流路、以及處理液供給流路，該液體供給流路是連通於前述容器內，用來將已溶存 著氣體的液體供給到前述容器內；該內壓調整部是可將前述容器切換成密閉狀態以及開放狀態，在執行由前述液體供給流路對於前述容器送液的期間，是將前述容器處於開放狀態而使得前述容器的內壓低於：將前述液體供給流路內的前述液體朝向前述容器推擠的壓力；該氣體供給流路是連通於前述容器內，用來對於被供給了前述液體之呈密閉狀態的前述容器內的空間供給氣體；該處理液供給流路是連通於前述容器內，用來將前述容器內的液體供給到處理對象物。
  8. 一種處理方法，其特徵為具備：將連通於用來供給已溶存著氣體的液體的液體供給流路之容器處於開放狀態，而使得前述容器的內壓低於：將前述液體供給流路內的前述液體朝向前述容器推擠的壓力，而對於前述容器內供給前述液體的工序；將已被供給了前述液體之呈開放狀態的前述容器變成密閉狀態的工序；對於已被供給了前述液體之呈密閉狀態的前述容器內的空間，供給氣體的工序；將已被供給了前述氣體之前述容器內的前述液體，供給到處理對象物的工序。
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